[发明专利]净化凝胶以及通过使用所述凝胶进行润湿来净化表面的方法

说明书

技术领域

本发明的主题是净化凝胶，其可以用于表面净化。

按照本发明的凝胶特别适合通过浸渍、湿渍、浸入应用于部件的受污染的表面上，以及特别适合于净化较小和/或具有复杂形状的部件的受污染的表面。

此外，本发明涉及用于净化部件的受污染的表面的方法，其中通过浸渍、湿渍、浸入将凝胶施加于部件的受污染的表面上。

按照本发明的方法和凝胶能够净化所有类型的表面如由金属、塑料、矿物材料如玻璃质材料制成的表面。

按照本发明的方法和凝胶非常特别地适用于净化多孔材料的表面，如粘接材料如灰浆和混凝土；砖；灰泥；以及天然石。

按照本发明的方法和凝胶还能够消除所有类型的污染物，尤其是化学污染物、生物污染物、或核污染物、放射性污染物。

因此，一般来说，本发明的技术领域可以定义为表面净化的领域，其目的在于消除污染体、污染物，其存在于表面上以及可选地在表面下，以及其在所述表面上和在所述表面下的存在不是所期望的。

背景技术

在过去的20年左右，已开发用于净化固体材料的许多方法以满足核工业的需要，特别是由于以下事实：所述行业发现自己处于关闭和拆除第一代设备的阶段。

此外，通过化学或生物学方式的一系列恐怖主义行为正促使许多国家建立真正的研究计划以用净化人员和财产的有效的方法来装备自己。

一般来说，实施的和最低成本的最容易的清理技术由使包含化学试剂的液体，其可以被称作净化溶液，接触例如受到生物污染的表面构成。

通常通过喷雾或通过洗涤(其结合或不结合机械作用如刷洗)来应用净化溶液。

例如，文献[1]描述了用于消除在生物攻击以后在净化中使用的抗菌剂和其它制剂的清洗组合物。这种组合物尤其包含乙醇、异丙醇、乙二醇的正己醚、溴化物和氯化物。

文献[2]描述了用于大规模净化的方法，其中使固体的，稳定的过酸，或固体的，过酸的稳定来源，接触受污染的表面。

最近，通过雾化或通过投射泡沫来润湿的新技术已可以减少所使用的净化剂产品的量，因而减少产生的化学排出物的体积。在这方面，可以参考文献[3]和[4]。

其它方法使用气体形式的化学试剂，如在文献[5]中描述的方法，其采用气体形式的杀生物剂，如过氧化氢或替代的臭氧。

无论使用何种技术，然而与前述方法相关的主要风险仍然存在毒性剂散播进入环境的风险。

此外，采用气体形式的杀生物剂的方法仅在封闭的环境(enclosure)中实施时才是有效的。

为了应对污染的恢复问题，最近已开发了第三类方法。

在这些方法中，污染转移到固体载体材料，其能够截留(通过吸附)污染物，或甚至破坏它们(在毒性生物物质的情况下)。从而产生的废物也具有固体形式。获得固体废物对于限制毒性剂扩散进入环境的风险是特别令人感兴趣的，也便于管理和最终处理所产生的废物。

已经开发了采用固体载体材料的不同的技术。

它们首先涉及所谓的“粉化手套”的技术，其旨在净化在皮肤上或在装置上发现的持久性有毒液体。

在所述手套中，净化剂是吸收性粉末，通常为漂白土(Fuller’s earth)。

以三个连续步骤来实施所述手套：

-通过轻拍在基质(皮肤或材料)的污染区上施加粉末；

-吸收毒性液体；

-利用手套的海绵面来擦净、清洁基质[6]。

在污染包括病原体的情况下，粉化手套还可以包含氧化剂，其能够失活由漂白土截留的所述污染。

这种技术，特别适合于人的保健，然而仍然限于处理有限程度的液体污染。

具有凝胶形式的其它净化产品产生固体废物，因此可以不需要使用液体溶液来治疗、清除具有较大表面和复杂几何形状的部件。

通常通过将它们喷射到待净化表面上来使用这些凝胶。

在凝胶与待净化表面的接触时间(其相当于溶剂的蒸发时间)以后，通过刷洗和/或真空处理来消除获得的干燥废物。这些方法的主要益处是它们适合于处理较大表面和不均匀的几何形状。

因此，文献[7]描述了凝胶组合物，其包含用于化学或生物净化污染区的氧化剂。通过将胶体形式的增稠剂或胶凝剂加入氧化剂的溶液以形成粘性胶态凝胶来制备所述组合物。

所述溶液可以是水溶液或有机溶液。

增稠剂或胶凝剂可以选自二氧化硅、氧化铝、硅铝酸盐、二氧化硅和氧化铝的混合物、以及粘土如绿土(smectite)。

氧化剂尤其为次氯酸钠、过硫酸铵、或过氧化氢。